摘 要:制動性能的評價指標主要包括制動效能、制動效能恒定性和制動方向穩定性三個方面,機動車安全技術檢驗中對機動車制動性能檢驗的目的是檢查評定機動車的制動效能是否符合國家標準GB7258-2012《機動車運行安全技術條件》的要求。目前我國機動車安全技術檢驗機構在臺架檢測中廣泛使用的制動檢測設備主要有滾筒反力式制動檢測臺與平板式制動檢測臺,兩者之間存在一定的差異。
關鍵詞:制動性能;安全技術檢驗;滾筒;平板;制動臺;差異
中圖分類號:U472.9 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 16-0000-01
近年來,隨著我國社會經濟的飛速發展,機動車保有量與日俱增,機動車安全行駛日趨成為人們關注的重點。機動車制動性能檢測是機動車安全行駛的重要保障,制動性能的好壞直接影響道路交通事故及人民生命財產安全。現對機動車安全技術檢驗機構在臺架檢測中采用的滾筒反力式與平板式制動檢測臺存在的差異分析如下:
一、基本結構和工作原理
平板式制動檢測臺結構相對簡單,通常由四塊表面軋花的平板、S型力傳感器、支承鋼球、底架及指示、控制裝置等組成。四塊平板前、后各兩塊并列平行布置,板間距與受檢車輛左右輪距及前后軸距相適應。四塊平板如同路面,平均支撐在鋼球上,相互獨立做縱向移動,測試時,無需外力驅動。其檢測原理基于牛頓第二定理“物體運動的合外力等于物體的質量乘加速度(這里是制動時產生的減速度)”,即制動力等于質量乘(負)加速度(F=Ma)。檢測時車輛以10km/h----15km/h的速度駛入平板,置變速器于空擋,水平方向測力傳感器測取被測車輪空擋滑行阻力,垂直方向稱重傳感器同步測量被測車輪動態輪荷,在慣性作用下,通過車輪在平板上附加與制動力大小相等、方向相反的作用力,使平板產生水平方向位移,通過傳感器將其轉換成與制動力大小成比例的電信號,最后經信號放大濾波、A/D模數轉換、采集存儲和結果計算,完成制動性能測試。
滾筒反力式制動檢測臺主要是由完全相同的兩套車輪制動力測試裝置和一套指示與控制裝置組成。每一套車輪制動力測試裝置由框架、驅動裝置、滾筒裝置、第三滾筒和測量裝置等組成左右兩套相同的車輪制動力測試和控制單元組成。其工作原理是通過驅動電機帶動滾筒轉動,滾筒再帶動被測車輪轉動。當進行制動性能測試時,檢驗人員按照操作規程踩下制動踏板,車輪在制動器產生的摩擦力矩作用下開始減速轉動,這時由電動機拖動的滾筒對車輪的輪胎周緣產生一個切向作用力以克服制動器所產生的摩擦力矩,維持車輪繼續轉動,同時輪胎對驅動滾筒也產生一個等值的反作用力,在反作用力矩作用下減速器與測力杠桿一起朝著滾筒轉動相反方向擺動,通過測力傳感器將其轉換成與制動力大小成比例的電信號,最后經信號濾波放大、A/D模數轉換、采集存儲和結果計算,完成制動性能測試。[1][2]
滾筒反力式制動檢測臺屬于靜態式制動檢驗,主要是在模擬狀態下對機動車制動性能的進行檢驗;平板式制動檢測臺屬于動態慣性式制動檢驗,能夠更加客觀地模擬路面實際情況。
二、適用車型
由于滾筒反力式制動檢測臺滾筒表面線速度都較低(一般不超過5km/h),被測車輪的轉速也較低,而對于裝有防抱死裝置(ABS系統)的車輛要在15km/h以上的速度才能發揮其制動效能,因此對裝有防抱死裝置(ABS系統)的車輛在滾筒反力式制動檢測臺上就無法測得車輪制動力的真實值,造成檢測結果的誤判。
對于小型轎車等一些乘用車大部分現在都裝有限制閥和比例閥,用于控制前后軸上的制動力分配,以防止后輪抱死導致制動跑偏。在采用滾筒反力式制動檢測臺進行靜態檢測時,軸荷分配為靜態,后輪上的限制閥和比例閥不工作,在滾筒上測試時易出現滑移使被測車輪脫離支承滾筒無法測取真實值,造成檢測結果的誤判。對于全時四驅的機動車也不適用滾筒檢測。
采用平板式制動檢測臺能夠有效地解決上述問題,平板檢驗臺在進行制動測試時以10km/h——15km/h的速度駛入平板,能夠在全真條件下測試制動性能,制動時質量重新分配(向前軸轉移),限制閥、比例閥、防抱死裝置(ABS系統)能夠與實際路面行駛制動時一樣正常發揮作用,能夠客觀反映車輛實際制動性能。相對而言,平板式制動臺檢測效率高于滾筒式制動臺,但操作上對速度控制要求比較嚴格。[3]
三、測量方法和計算方式
滾筒反力式制動檢測臺。被檢車輛正直居中行駛,將被測車輪停放在兩滾筒上,變速器置于空檔,起動滾筒電機,使車輪在滾筒上自由空轉一周以上,測取左、右輪自由空轉時產生的阻滯力(模擬車輛自由滑行時的行駛阻力),根據國家標準GB7258-2012《機動車運行安全技術條件》的規定——在進行制動力檢驗時各車輪阻滯力均不應大于車輪所在軸軸荷的5%,計算各軸左右輪阻滯率,車輪阻滯率為測得的該車輪阻滯力與該車輪所在軸(靜態)軸荷之百分比。阻滯力測試完畢后,檢驗人員按規定要求將制動踏板逐漸踩到底(對氣壓制動車輛)或踩到制動性能檢驗時規定的制動踏板力,測得各軸左、右輪制動力增長全過程的數值,根據國家標準GB7258-2012《機動車運行安全技術條件》的要求,測取左、右輪制動力增長全過程中左右輪最大值及最大差值,依據相應公式計算各軸制動率和左右輪不平衡率。軸制動率為測得的該軸左、右車輪最大制動力之和與該軸(靜態)軸荷之百分比;左右輪不平衡率取制動力增長過程中測得的同時刻左右輪制動力差最大值為左右車輪制動力差的最大值,用該值除以左、右車輪最大制動力中的大值或(靜態)軸荷,得到左右輪制動力差最大值百分比[4]。
四、結束語
汽車制動力檢測數值受多種因素影響,就滾筒反力式制動臺與平板制動臺而言,彼此在測量車輛制動力時分別有各自的優勢及局限性。滾筒式制動測量的是汽車車輪與制動摩擦片的力,其它重要因素的作用完全沒有包含其中,因而不能客觀地反應汽車行駛中的真實制動力。汽車是在路上跑的,路試是最能判斷汽車制動性能的方法,但路試不適宜規模化作業,平板制動臺測量法是最接近路試的方法,也適合規模化作業,但平板制動臺缺乏穩定性。綜上所述,正確的判斷汽車制動性能是否合格是我們檢測汽車的目的。選擇正確的測量方法,并對各種測量方法充分了解,才能在檢測中減少誤判、錯判。
參考文獻:
[1]國家質量監督檢驗檢疫總局產品質量監督司.機動車安全技術檢驗基礎專業篇[M].北京:中國標準出版社,2006.
[2]夏均忠.汽車檢測技術與設備[J].北京:機械工業出版社,2009.
[3]GB7258-2012.機動車運行安全技術條件[Z],2012.
[4]GB21861-2008.機動車安全技術檢驗項目和方法[Z],2008.